A redução do trânsito de veículos durante a pandemia de covid-19 deixou marcas nas árvores de São Paulo. Pesquisadores do Centro de Energia Nuclear na Agricultura (Cena), da USP e de outras instituições brasileiras e chilenas identificaram alterações na composição química e na densidade da madeira de árvores localizadas em uma das avenidas mais movimentadas da capital paulista. Os resultados mostraram que os aneis de crescimento, formados no tronco ao longo da vida das plantas, são capazes de registrar mudanças na composição da atmosfera mesmo quando ocorrem durante períodos de poucas semanas.
O estudo analisou exemplares de tipuana (Tipuana Tipo) da Avenida 23 de maio e do Parque Ibirapuera, utilizando técnicas que permitem reconstruir as condições ambientais às quais as árvores foram expostas. Além de identificar sinais de redução das emissões de dióxido de carbono (CO₂) provenientes da queima de combustíveis fósseis, os pesquisadores observaram um aumento na densidade da madeira das árvores da avenida durante o lockdown. Essa alteração pode estar relacionada a mecanismos de adaptação ao estresse hídrico, que contribuem para tornar as árvores mais resistentes à falta de água.
Publicado no periódico Environmental Pollution, a pesquisa foi liderada por Augusto Miyahara, pesquisador de pós-doutorado no Cena, e orientada por Giuliano Locosselli, docente da mesma instituição.
Um diário na madeira
Assim como um diário, os anéis de crescimento guardam informações sobre as condições ambientais ao longo do tempo. Em espécies como a tipuana, analisada na pesquisa, cada anel corresponde, em geral, a um ano de crescimento. “Quando as árvores param e voltam a crescer em determinados períodos do ano, formam essas delimitações na madeira que a gente consegue ver”, explica Miyahara.
Segundo Giuliano Locosselli, na região de São Paulo, as tipuanas crescem durante a estação chuvosa, entre setembro e abril do ano seguinte. Com a retomada do crescimento a cada ciclo, novos anéis são formados, permitindo aos cientistas identificar períodos específicos e reconstruir as condições ambientais do passado. “A gente consegue interpretar tanto as condições ambientais como as condições fisiológicas das árvores nos anéis de crescimento”, aponta Miyahara.
“A vantagem do anel de crescimento é que a gente pode olhar para o passado e contar uma história retrospectiva”
– Giuliano Locosselli
O desafio do estudo foi identificar os efeitos do lockdown, já que a sua duração foi curta demais para corresponder a um anel inteiro. “A gente teve que dividir o anel de crescimento em várias partes. Conseguimos amostras que representam semanas de vida da planta”, relata Locosseli ao Jornal da USP.
Os pesquisadores examinaram as tipuanas da Avenida 23 de Maio, que possui um intenso fluxo de veículos, e do Parque Ibirapuera, utilizado como área de comparação por apresentar menor exposição direta às emissões veiculares.
Cada anel foi dividido em 15 segmentos distribuídos ao longo de seu crescimento. O recorte do estudo incluiu um período anterior à pandemia e dois anos durante a crise sanitária, com foco nos anéis formados entre 2020 e 2021.
A marca da poluição na madeira
As árvores absorvem o gás carbônico (CO₂) da atmosfera durante a fotossíntese e utilizam o carbono para produzir os açúcares que formam a madeira. Parte dessa composição fica preservada nos anéis de crescimento, fornecendo pistas sobre a composição da atmosfera no período em que foram formados.
Para identificar os efeitos da redução da circulação de veículos, os pesquisadores analisaram os isótopos de carbono presentes na madeira.
Os isótopos são átomos de um mesmo elemento químico com massas diferentes. No caso do carbono, o carbono-12 é mais leve, enquanto o carbono-13 é mais pesado. A queima de combustíveis fósseis libera CO₂ com maior proporção de carbono-12. Locosselli, relata que, na análise, um aumento na proporção de carbono-13 foi observado durante o lockdown. “Ao reduzir a emissão veicular, o carbono na atmosfera e no anel de crescimento ficam mais pesados”, explica, demonstrando que a planta é capaz de registar em seu “diário” a alteração da composição atmosférica.
A segunda técnica utilizada foi a densitometria por raios-X, que mede a densidade da madeira ao longo do anel e permite observar alterações em sua estrutura. “No período do lockdown, houve um aumento na densidade da madeira das árvores da Avenida 23 de Maio, uma mudança que não vimos em áreas que não estão expostas à emissão veicular, como no Parque Ibirapuera”, aponta o orientador.
Com a redução das emissões veiculares, as árvores precisaram abrir mais os estômatos, que são os poros nas folhas pelos quais absorvem CO₂, para captar o gás carbônico em quantidade suficiente. Mas também aumenta a perda de água pela transpiração, o que pode elevar o risco de estresse hídrico, quando uma planta não tem acesso à quantidade de água necessária para garantir as suas funções vitais.
Na árvore, a água percorre um caminho desde as raízes até as folhas, e esse sistema pode ser comprometido quando há um rompimento na coluna de água que atravessa a madeira. “Imagina que você tem um poço e você tá puxando a água do poço com um balde e uma corda. Quando você tem um problema hidráulico na planta, um estresse, essa corda se rompe e ela não consegue mais puxar a água, pelo menos ali naquela parte da madeira”, compara Locosselli. “Ao produzir uma madeira mais densa, a probabilidade de romper essa corda diminui muito.”
O aumento da densidade diminui a probabilidade de falhas no transporte de água. Para os pesquisadores esse resultado é positivo. “Se futuramente a gente conseguir diminuir substancialmente a poluição e a emissão de CO2 dos carros, muito provavelmente essas árvores vão construir uma madeira que faz com que ela seja mais resistente às secas e mais resistente mecanicamente”, relata Locosselli.
O pesquisador enfatiza que os efeitos de uma redução abrupta da poluição não necessariamente se repetirão da mesma forma em uma transição energética gradual. “Quando você tem um efeito agudo na planta, ela tem uma resposta imediata. Quando você tem um efeito longo, tem uma coisa que acontece que a gente chama de aclimatação”, explica. Nesse segundo caso, as árvores podem se ajustar aos poucos às novas condições, o que exige estudos de longo prazo.
A pesquisa integra o projeto Florestas Funcionais, coordenado por Giuliano Maselli Locosselli e financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp). O estudo contou com financiamento da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) e do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).
O artigo Tree rings record fossil-fuel CO2 emission reduction and reveal structural responses in street trees during the COVID-19 lockdown está disponível on-line.
Para mais informações: e-mail augusto.miyahara@gmail.com, com Augusto Akio Lucchezi Miyahara, e e-mail locosselli@cena.usp.br, com Giuliano Maselli Locosselli.
*Estagiária com orientação de Fabiana Mariz
